题目内容
已知函数f(x)=4x3-3x2cosθ+
,其中x∈R,θ为参数,且0≤θ≤
,
(1)当cosθ=0时,判断函数f(x)是否有极值;
(2)要使函数f(x)的极小值大于零,求参数θ的取值范围;
(3)若对(2)中所求的取值范围内的任意参数θ,函数f(x)在区间(2a-1,a)内都是增函数,求实数a的取值范围。
(1)当cosθ=0时,判断函数f(x)是否有极值;
(2)要使函数f(x)的极小值大于零,求参数θ的取值范围;
(3)若对(2)中所求的取值范围内的任意参数θ,函数f(x)在区间(2a-1,a)内都是增函数,求实数a的取值范围。
解:(1)解:当cosθ=0时,
,
则函数f(x)在(-∝,+∝)上是增函数,故无极值;
(2)解:
,令f′(x)=0,得
,
由
及(1),只考虑cosθ>0的情况
当x变化时,f′(x)的符号及f(x)的变化情况如下表:

因此,函数f(x)在
处取得极小值
,且
,
要使
>0,必有
,可得
,
所以
;
(3)解:由(2)知,函数f(x)在区间(-∝,0)与
内都是增函数,
由题设,函数f(x)在(2a-1,a)内是增函数,
则a须满足不等式组
或
,
由(2),参数
时,
,
要使不等式
关于参数θ恒成立,必有
;
综上,解得
或
,
所以a的取值范围是
。
则函数f(x)在(-∝,+∝)上是增函数,故无极值;
(2)解:
由
当x变化时,f′(x)的符号及f(x)的变化情况如下表:
因此,函数f(x)在
要使
所以
(3)解:由(2)知,函数f(x)在区间(-∝,0)与
由题设,函数f(x)在(2a-1,a)内是增函数,
则a须满足不等式组
由(2),参数
要使不等式
综上,解得
所以a的取值范围是
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